پرسش

لیستی از حلال های قطبی پروتیك و غیر پروتیك به همراه فرمول شیمیایی و ساختار و دمای جوش و ثابت دی الكتریك بنویسید.
- 20 ساله - لیسانس

پاسخ

حلال جزء مهمی از محلول است. حلال ها مواد شیمیایی هستند كه مواد دیگر را در خود حل می كنند. حلال ها به طور كلی به دو دسته حلال های قطبی و حلال های غیر قطبی تقسیم می شوند. در حلال قطبی، ذرات تشكیل دهنده حلال قطبی بوده و یكدیگر را با نیروی جاذبه ی الكتروستاتیكی جذب می نمایند.
مهمترین حلال قطبی آب می باشد. انواع اسیدها مانند سولفوریك اسید H2SO4 و هیدروزن فلوئورید HF ، نیز در این دسته قرار می گیرند.
آب دارای فرمول H2O بوده و ثابت دی الكتریك آن 82 می باشد و محدوده مایع بودن بین 0 تا 100 درجه سانتیگراد می باشد، یعنی نقطه ی انجماد آن 0 و نقطه ی جوش آن 100درجه سانتیگراد می باشد.
سولفوریك اسید H2SO4، دارای محدوده ی مایع بودن بین 14- تا 26 درجه سانتیگراد و ثابت دی الكتریك 107 می باشد.
هیدروژن فلوئورید دارای محدوده ی مایع بودن بین 83- تا 20 درجه سانتیگراد و ثابت دی الكتریك 84 در صفر درجه سانتیگراد می باشد.
هیدروژن سیانید دارای محدوده ی مایع بودن بین 14- تا 26 درجه سانتیگراد و ثابت دی الكتریك 107 می باشد.

در حلال های غیر قطبی ، ذرات حلال غیرقطبی بوده و بنابراین تنها نیروی جاذبه ی ضعیف واندروالسی بین ذرات وجود دارد، به همین دلیل این حلال ها اغلب، دارای نقطه ی جوش بسیار پایین بوده و فرار هستند.
حلال های آلی نسبت به حلال های غیر آلی یا حلال های معدنی، قطبیت كمتری دارند و درنتیجه معمولا" این دسته از حلالها ، مواد غیر قطبی را بهتر در خود حل می كنند. چند حلال در زیر آمده است. حلالها موقعی مفید هستند كه مایع باشند به عنوان مثال آب در محدوده ی 0 تا 100 درجه سانتیگراد مایع می باشد، پس تنها در این محدوده دمایی می توانند به عنوان حلال مورد استفاده قرار گیرند. هنگامی موادی كه قرار است حل شوند، در دماهای پایین تر یا بالاتر قرار داشته باشند باید از حلالهای دیگر استفاده نمود. محدوده مایع بودن برخی حلالها در زیر آمده است:
متانولCH3OH كه خواصی شبیه آب را دارد.
اتانول CH3-CH2OH
پروپانون CH3-CH2-HC=O
1-پروپانول CH3-CH2-CH2OH
1-بوتانول CH3-CH2-CH2-CH2OH
اتیل استات C4H8O2
اتوكسی اتان C4H10O
تولوئن C7H8
بنزن C6H6
كربن تتراكلرید CCl4
سیكلوهگزان C6H12
نیترومتان CH3NO2 ، دارای ثابت دی الكتریك 36 و محدوده ی مایع بودن 29- تا 101 درجه سانتیگراد می باشد.
آمونیاك NH3 دارای ثابت دی الكتریك 23 (در 50- درجه) و محدوده ی مایع بودن 33- تا 78- می باشد.
دی كلرومتان CH2Cl2 ، ثابت دی الكتریك 9 و محدوده ی مایع بودن 97- تا 40 درجه سانتیگراد می باشد.
دی متیل فرم آمید با نام اختصاری DMF ، فرمول HC(O)N(CH3)2 ، ثابت دی الكتریك 38 و محدوده مایع بودن بین 61- تا 153 درجه سانتیگراد می باشد، یعنی نقطه ی انجماد آن 61- و نقطه ی جوش آن 153 درجه می باشد.
تترا هیدرو فوران با نام اختصاری THF ، فرمول CH8O كه به شكل یك حلقه ی پنج ضلعی است كه در یكی از گوشه هایش اتم اكسیژن قرار گرفته است. ثابت دی الكتریك آن 6/7 و محدوده مایع بودن بین 65- تا 66 درجه سانتیگراد می باشد.
دی متیل سولفوكسید با نام اختصاری DMSO ، فرمول (CH3)2SO ، ثابت دی الكتریك 47 و محدوده مایع بودن بین 18 تا 189 درجه سانتیگراد می باشد.
هگزا متیل فسفر آمید با نام اختصاری HMP ، فرمول OP[N(CH3)2]، ثابت دی الكتریك 30 می باشد.
استونیتریل CH3CN محدوده مایع بودن بین 45- تا 82 درجه سانتیگراد می باشد.
نیترومتان CH3NO2 محدوده مایع بودن بین 29- تا 101 درجه سانتیگراد می باشد.
دی كلرومتان CH2Cl2 محدوده مایع بودن بین 97- تا 40 درجه سانتیگراد می باشد.
سولفولان C4H8SO2 (یك حلقه ی پنج ضلعی است كه SO2 یك گوشه و چهار CH2 گوشه های دیگر را تشكیل داده اند. ثابت دی الكتریك 44 و محدوده مایع بودن بین 28 تا 285 درجه سانتیگراد می باشد.
پروپان-1و2-دیول كربنات C4H6O3 . یك حلقه ی پنج ضلعی كه C=O یك گوشه و دو تا o نیز دو گوشه ، CH2 یك گوشه و H3CH گوشه دیگر را تشكیل می دهند. ثابت دی الكتریك آن 64 و محدوده مایع بودن آن بین 49- تا 242 درجه سانتیگراد می باشد.